[发明专利]用转窑燃烧贫泥磷制磷酸

说明书

本发明属于转窑燃烧泥磷制磷酸的方法的改进，用于处理含P₄25%以下的贫泥磷。

从泥磷制造磷酸通常按三个基本步骤进行：

1.用空气燃烧泥磷中的元素磷以生成五氧化二磷：

P₄+5O₂＝P₄O₁₀

2.用水或稀磷酸将五氧化二磷水化成磷酸：

P₄O₁₀+6H₂O＝4H₃PO₄

3.从气流中收集生成的酸雾。

在用转窑燃烧泥磷制酸时，只能处理含P₄25%以上的泥磷，对于含P₄25%以下的贫泥磷，因其含有大量水分，呈稀泥浆状而无法在转窑内燃烧。即使输入补充热量，由于贫泥磷粘附在转窑的内壁而使操作困难。从转窑出来的窑渣还因为含游离酸多而不能用作肥料。

本发明的目的是针对上述缺点改进工艺，以解决上述问题。

本发明的要点在于首先用细粒度的适量磷矿粉跟贫泥磷均匀混合，磷矿粉跟贫泥磷的混合比（重量比）随贫泥磷的水分含量而变，一般在1.0～1.5的范围，使得到的混合料呈可塑状。所用磷矿粉的粒度通常为80%-200目，然后将混合料送入转窑内燃烧，窑内温度范围在350～450℃，通过补充热量控制。

混合料在转窑内发生像生成重过磷酸钙一样的反应。

Cu₅PO₄-7H₃PO₄-5H₂O

＝5Ca（H₂PO₄）₂·H₂O

上述反应的磷酸（H₃PO₄）一方面来自贫泥磷本身（贫泥磷呈酸性，PH值大约3），另一方面来自混合料在窑内燃烧生成五氧化二磷时，其中的一部分五氧化二磷跟混合料的水分结合而成的磷酸。

由于上述反应消耗水分以及磷矿粉吸附水分，从而克服了贫泥磷含水分多无法在转窑内燃烧以及粘壁的缺点。并且还因为贫泥磷所带入的磷酸以及在转窑内生成的磷酸跟磷矿粉进行了上述反应生成重过磷酸钙，所以从转窑出来的窑渣含有效五氧化二磷高，游离酸含量低，可以用作肥料或饲料。

实施例

贫泥磷试验样品的成分是：P₄18.33%，H₂O60.07%，取该泥磷100公斤，跟含P₂O₅24%，粒度为-200目的磷矿粉混合，混合后耗磷矿粉135公斤。转窑内温度大约380℃，混合料在转窑内燃烧状况良好，没有发现粘壁现象。燃烧产生的五氧化二磷经吸收后得磷酸42.2公斤（按100%H₃PO₄计）。从转窑得渣152.4公斤，它含有效P₂O₅25.75%，游离酸（以P₂O₅计）0.5%，P₄0.00%。

主要参考文献

用回转燃烧炉燃烧泥磷制磷酸：《化肥工业》1981年第3期44～46页。